Научная статья на тему 'Применение ситуационных моделей в обеспечении безопасности социально-экономических систем'

Применение ситуационных моделей в обеспечении безопасности социально-экономических систем Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
84
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Применение ситуационных моделей в обеспечении безопасности социально-экономических систем»

негативной среды, снижении токсического воздействия дыма как организационно-техническими, так и медико-биологическими мероприятиями на основе анализа процесса токсического воздействия дыма на организм пожарных [8].

Список использованной литературы

1. CTIF. Center of Fire Statistics. 2012. no. 17. - 26 p.

2. Отравление монооксидом углерода (угарным газом) / под ред. Ю.В. Зобнина. СПб., 2011. - 86 с.

3. Состояние заболеваемости и объемы боевой работы сотрудников ГПС МЧС России по субъектам Российской Федерации: информ.-аналит. обзор/ А.А. Порошин [и др.]. М.: ВНИИПО, 2005. - 52 с.

4. Лахман О.Л., Катамандова Е.В., Шевченко О.И. Прогнозирование развития токсической энцефалопатии от воздействия комплекса химических веществ у пожарных // Медицина труда и промэкология. 2008. - № 8. - С. 12-16.

5. Bismuth Ch., Dally S. Cas Cliniques en Toxicologie. Paris: MйdecineScience Flammarion, 1994. - P. 5-7; 99-100.

6. NFPA 81584: Standard on the Rehabilitation Process for Members During Emergency Operations and Training Exercises. Edition, 2008.

7. Song K.J., Shin S.D., Cone D.C. Socioeconomic status and severity-based incidence of poisoning: a nationwide cohort study // ClinicalToxicology (Philadelphia, Pa.). 2009. - V. 47. - №. 8. (September). - P. 818-826.

8. Ищенко А.Д., Коннова Л.А. Комплексный подход к минимизации последствий токсического воздействия дыма на пожарных// Науч.-аналит. журн. «Вестник СПб ун-та ГПС МЧС России». 2012. - № 1. - С. 1-11.

ПРИМЕНЕНИЕ СИТУАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ В ОБЕСПЕЧЕНИИ БЕЗОПАСНОСТИ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

А.В. Матвеев, доцент, к.т.н.

А.В. Максимов, преподаватель Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России,

г. С.-Петербург

В настоящее время в нашей стране под влиянием различных угроз (техногенная и экологическая обстановка, возникновение и развитие военных конфликтов и т.д.) уделяется большое внимание вопросу обеспечения безопасности, а именно безопасности социально-экономических систем (далее - СЭС) различных уровней иерархии [1].

В связи с тем, что проведение экспериментов с СЭС затруднительно, а в некоторых задачах невозможно, то изучения исследуемых СЭС, их свойств,

процессов или явлений протекающих в них, принято решать с помощью моделирования [2]. Конструктивными для исследования безопасности СЭС, по мнению авторов, могут быть ситуационные модели. Решаемые ими задачи состоят, прежде всего, в уточнении объективных условий возникновения и парирования конкретных угроз и вызовов для СЭС. Более того, эти модели могут также использоваться для априорной оценки всех существенных количественных характеристик безопасности СЭС, а значит - и векторов их требуемого и прогнозируемого состояний.

Сопоставление этих показателей может способствовать нахождению ошибок в работе соответствующих органов, ответственных за тот или иной элемент системы. Величина же таких ошибок будет определяться разницей между векторами желательного и реального состояний элементов СЭС и компонентов обеспечивающей их жизнестойкость инфраструктуры. Нетрудно понять, что своевременное определение значений подобных ошибок позволило бы судить о необходимости и срочности вмешательства в процесс обеспечения безопасности СЭС и принятия соответствующих управленческих решений.

Таким образом, своевременный качественный и количественный анализ ситуационных моделей мог бы также способствовать не только выявлению «узких мест», но и разработке наиболее эффективных стратегий совершенствования безопасности СЭС. Но главной задачей и основным достоинством рассматриваемого класса моделей является их пригодность для количественного прогноза соответствующих рисков, а также для априорной оценки и оптимизации мероприятий по их уменьшению или перераспределению.

Рассмотрим в частности возможности решения задачи на примере одного подкласса данных моделей - диаграмм причинно-следственных связей. Необходимо отметить, что к основным из этих моделей обычно относят:

а) сеть стохастической или детерминистской структуры;

б) граф состояний и переходов;

в) дерево чрезвычайного происшествия и дерево событий - его исходов.

Другими достоинствами этих семантических моделей являются также

наглядность, информативность и возможность учета большого числа тех существенных факторов, которые реально сопутствуют функционированию конкретных компонентов СЭС.

Особенность практического применения данных диаграмм связана с возможностью перехода от семантического (смыслового) уровня представления моделируемых ими объектов - к семиотическому (знаковому). Достигается это последующей формализацией этих диаграмм, которая проводится с целью получения на их основе соответствующих аналитических моделей, наиболее приспособленных для анализа и обработки с помощью современных математических и машинных методов.

К настоящему времени уже накоплен определенный опыт применения ситуационных графоаналитических моделей в области снижения риска

техногенных чрезвычайных ситуаций. Такой опыт может оказаться полезным и для парирования угроз и вызовов другого происхождения. Пожалуй, наиболее перспективны в этом отношении диаграммы уже упомянутого выше типа «дерево чрезвычайного происшествия» и «дерево событий» - его возможных разрушительных исходов, при создании которых целесообразно руководствоваться следующими правилами:

а) давать четкие определения всем моделируемым категориям;

б) декомпозировать сложные события, выявлять совместные предпосылки и разделять их, устанавливать время и место появления соответствующих факторов, увязывать их с внешними обстоятельствами;

в) дерево происшествия следует строить с использованием метода дедукции, в обратной последовательности, т.е. от головного события тем предпосылкам и логическим условиям, которые в совокупности могут приводить к его появлению;

г) дерево исходов - напротив, строится уже методом индукции, от центрального события к принципиально возможным или реально ожидаемым разрушительным последствиям этого же происшествия для людских, материальных и природных ресурсов.

Как уже отмечалось выше, основным достоинством подобных ситуационных моделей служит их пригодность как для анализа условий возникновения различных чрезвычайных происшествий, так и для синтеза рекомендаций по их предупреждению и снижению нежелательных последствий.

В завершение хотелось бы предостеречь от иллюзий относительно отсутствия каких-либо трудностей в моделировании безопасности СЭС, и обратить внимание на несколько причин, усложняющих его проведение для таких уникальных объектов, как наиболее развитые инфраструктуры страны, компоненты обеспечиваемой ими СЭС, не говоря уже о данной суперсистеме в целом.

1. Прежде всего, это чрезвычайно большое число факторов, реально значимых для безопасности. Без преувеличения можно утверждать, что на безопасность СЭС влияет буквально все или - почти все. Действительно, ведь то, что сказывается на территории, поселившихся на ней народах, выбранном ими укладе духовной и общественной жизни отражается на их способности к самосохранению, самовоспроизводству и самосовершенствованию.

2. Во-вторых, это дефицит или низкое качество имеющейся информации, которые делают ее зачастую непригодной для моделирования категорий безопасности СЭС. Указанные причины обусловлены отсутствием моделей, позволяющих сформулировать требования к составу и параметрам оперируемых ими исходных данных. Если же нет спроса, то нет и целенаправленной работы по накоплению подобной информации.

3. Наконец, это «набор неопределенностей», затрудняющих моделирование и принятие решений, основанных на его результатах. Речь идет

о таких ее видах, как а) объективная, сопутствующая случайным процессам в рассматриваемых здесь сложных системах, б) стратегическая, порожденная непредсказуемостью действий других стран и людей, в) гносеологическая, связанная с нечеткостью происхождения и сугубо индивидуальной психологической интерпретацией разными людьми одних и тех же факторов.

Список использованной литературы

1. Матвеев А.В., Матвеев В.В. Концептуальные основы обеспечения национальной безопасности России // Национальная безопасность и стратегическое планирование. 2014. - № 1(5) - С. 3-20.

2. Матвеев А.В., Матвеев В.В. Системно-кибернетический подход к определению понятия «безопасность» // Национальная безопасность и стратегическое планирование. 2014. - № 4(8) - С. 3-12.

МОДЕЛИРОВАНИЕ АЭРОГЕННОГО ПЕРЕНОСА ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ПОЖАРЕ ПРИ ГОРИЗОНТАЛЬНОМ И ВЕРТИКАЛЬНОМ ДВИЖЕНИИ ВОЗДУШНЫХ МАСС

И.И. Метелкин, старший преподаватель В.В. Шумилин, начальник кафедры Воронежский институт ГПС МЧС России, г. Воронеж

В случае крупных и длительных пожаров, а также пожаров на опасном производстве, чрезвычайно важной является задача прогнозирования распространения загрязняющих веществ. Прогнозирование позволяет оповестить население территории, находящейся в зоне потенциального загрязнения, обоснованно и эффективно провести защитные и эвакуационные мероприятия. Поэтому разработка высокоадекватных математических методов прогнозирования и реализующих их удобных программных продуктов является в настоящее время актуальной задачей.

В настоящее время есть ряд моделей и рекомендаций по прогнозированию аэрогенного переноса загрязняющих веществ. Однако их общим недостатком является их «одномерная» или «двумерная» реализация. Наибольшей пользы удалось достичь в методах, где распространение загрязняющих веществ в двух измерениях х и у привязывается к карте местности. Однако при аэрогенном переносе загрязняющих веществ существенную роль играет как горизонтальное, так и вертикальное движение воздушных масс, а также рельеф местности. Средняя скорость вертикального движения воздуха в дневное время составляет около 1 м/с, но может достигать 5-21 м/с в зависимости от погодных условий, подстилающей поверхности, рельефа местности, высоты над уровнем поверхности. То есть, скорость

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.